【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及计算机辅助工程，具体涉及一种模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法。
技术介绍
1、针对载货车辆，为方便发动机维修保养，驾驶室一般能实现翻转功能，由于驾驶室质量过重，单凭人力很难快速翻转，因此大部分载货车辆驾驶室都装配翻转机构，常用翻转机构为扭杆式机构。
2、在载货车辆正常行驶过程中，驾驶室通过车身锁止机构锁紧，防止驾驶室松动，此时驾驶室前端扭杆已承受扭矩(若锁止机构松开，驾驶室将自动弹起)。一般在驾驶室仿真分析时，会直接在扭杆单侧施加扭矩，这样忽略了扭杆举升力臂、力臂滚轮支架、锁止机构等受力，使得驾驶室仿真分析结果不准确。
技术实现思路
1、本专利技术的目的就是针对上述技术的不足，提供一种模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，充分考虑各零件受力情况，以此来准确获取驾驶室仿真分析结果。
2、为实现上述目的，本专利技术所设计的模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，包括如下步骤：
3、a)建立扭杆翻转机构和锁止机构的有限元模型；
4、b)调整驾驶室至扭杆不受扭矩时的角度；
5、c)创建扭杆翻转机构和锁止机构的连接方式及接触设置；
6、d)创建边界条件，模拟驾驶室的翻转过程；
7、e)进行驾驶室刚度、模态、强度及疲劳耐久分析。
8、优选地，所述步骤a)中，建立数模时，保证网格质量，其中左扭杆、右扭杆、左力臂滚轮、右力臂滚轮、锁止机构上支架和锁止机构下支架网格划分为5mm六面体
9、优选地，划分六面体时，在hypermesh-2d-automesh面板下将划分规整的四边形单元，在hypermesh-3d-solidmap-line drag面板下，将已划分的四边形单元用几何的多条带特征的边界线拉伸出六面体单元。
10、优选地，若不考察驾驶室，驾驶室使用质量单元conm2代替，坐标为整车坐标系下驾驶室质心坐标，连接方式为rbe2单元，主节点为质心点，从节点为左力臂滚轮支架的螺栓口、右力臂滚轮支架的螺栓口、翻转支架的螺栓口和锁止机构上支架。
11、优选地，所述步骤b)包括如下步骤中：
12、b1)旋转驾驶室、翻转支架和锁止机构上支架，旋转轴线为驾驶室前悬置软垫轴线，旋转角度为φ，此时双扭杆机构不受扭矩；
13、b2)旋转左扭杆举升力臂，旋转轴线为左扭杆轴线，旋转角度为左扭杆举升力臂与左力臂滚轮刚好接触上；
14、b3)旋转右扭杆举升力臂，旋转轴线为右扭杆轴线，旋转角度为右扭杆举升力臂与右力臂滚轮刚好接触上。
15、优选地，所述步骤c)中，将左扭杆与左扭杆举升力臂之间采用rbe2刚性单元连接，右扭杆与左前悬置支架之间采用rbe2刚性单元连接，左扭杆与左前悬置支架之间做转动副，转动副方向为左扭杆轴向，左力臂滚轮支架与左力臂滚轮之间做转动副，转动副方向为左力臂滚轮轴向；
16、右扭杆与右扭杆举升力臂之间采用rbe2刚性单元连接，左扭杆与右前悬置支架之间采用rbe2刚性单元连接，右扭杆与右前悬置支架之间做转动副，转动副方向为右扭杆轴向，右力臂滚轮支架与右力臂滚轮之间做转动副，转动副方向为右力臂滚轮轴向；
17、前悬置软垫和后悬置软垫采用cbush单元模拟，刚度值为实际测试得到；
18、对于驾驶室左侧，将左力臂滚轮外表面与左扭杆举升力臂外表面之间采用接触设置，保证左力臂滚轮绕轴线正常滚动；
19、对于驾驶室右侧，将右力臂滚轮外表面与右扭杆举升力臂外表面之间采用接触设置，保证右力臂滚轮绕轴线正常滚动；
20、将锁止机构上支架表面与锁止机构下支架表面之间采用接触设置，保证锁止机构上支架勾住锁止机构下支架。
21、优选地，所述步骤d)中，边界条件包括：约束驾驶室与车架连接所有螺栓孔位，即驾驶室左前悬置支架与右前悬置支架螺栓孔位，后悬置支架螺栓孔位。
22、优选地，所述步骤d)中，模拟驾驶室的翻转过程包括如下步骤：
23、d1)锁止机构上支架设置承受力矩以及数模自身的重力加速度1g，使得驾驶室锁止机构上支架勾住锁止机构下支架；
24、d2)释放承受力矩。
25、本专利技术与现有技术相比，具有以下优点：充分考虑各零件受力情况，以此来准确获取驾驶室仿真分析结果。
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1.一种模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.如权利要求1所述模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：所述步骤A)中，建立数模时，保证网格质量，其中左扭杆(1)、右扭杆(2)、左力臂滚轮(3)、右力臂滚轮(4)、锁止机构上支架(5)和锁止机构下支架(6)网格划分为5mm六面体单元，左扭杆举升力臂(7)和右扭杆举升力臂(8)网格划分为2～3mm四面体单元，左前悬置支架(9)、右前悬置支架(10)、左力臂滚轮支架(11)、右力臂滚轮支架(12)和翻转支架(13)网格划分为5×5mm壳单元。
3.如权利要求2所述模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：划分六面体时，在Hypermesh-2D-automesh面板下将划分规整的四边形单元，在Hypermesh-3D-solidmap-line drag面板下，将已划分的四边形单元用几何的多条带特征的边界线拉伸出六面体单元。
4.如权利要求2所述模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：若不考察驾驶室，驾驶室使用质量单元CONM2代替，
5.如权利要求1所述模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：所述步骤B)包括如下步骤中：
6.如权利要求1所述模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：所述步骤C)中，将左扭杆(1)与左扭杆举升力臂(7)之间采用RBE2刚性单元连接，右扭杆(2)与左前悬置支架(9)之间采用RBE2刚性单元连接，左扭杆(1)与左前悬置支架(9)之间做转动副，转动副方向为左扭杆(1)轴向，左力臂滚轮支架(11)与左力臂滚轮(3)之间做转动副，转动副方向为左力臂滚轮(3)轴向；
7.如权利要求1所述模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：所述步骤D)中，边界条件包括：约束驾驶室与车架连接所有螺栓孔位，即驾驶室左前悬置支架(9)与右前悬置支架螺栓(10)孔位，后悬置支架(16)螺栓孔位。
8.如权利要求1所述模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：所述步骤D)中，模拟驾驶室的翻转过程包括如下步骤：
...【技术特征摘要】
1.一种模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：包括如下步骤：
2.如权利要求1所述模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：所述步骤a)中，建立数模时，保证网格质量，其中左扭杆(1)、右扭杆(2)、左力臂滚轮(3)、右力臂滚轮(4)、锁止机构上支架(5)和锁止机构下支架(6)网格划分为5mm六面体单元，左扭杆举升力臂(7)和右扭杆举升力臂(8)网格划分为2～3mm四面体单元，左前悬置支架(9)、右前悬置支架(10)、左力臂滚轮支架(11)、右力臂滚轮支架(12)和翻转支架(13)网格划分为5×5mm壳单元。
3.如权利要求2所述模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：划分六面体时，在hypermesh-2d-automesh面板下将划分规整的四边形单元，在hypermesh-3d-solidmap-line drag面板下，将已划分的四边形单元用几何的多条带特征的边界线拉伸出六面体单元。
4.如权利要求2所述模拟驾驶室翻转过程的双扭杆仿真分析方法，其特征在于：若不考察驾驶室，驾驶室使用质量单元conm2代替，坐标为整车坐标系下驾驶室质心坐标，连接方...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘威，强小文，侯路，李浩亮，胡小文，吕文芬，柴树军，漆峰，涂立龙，宋纪侠，方劲松，张晓宇，马超，黄鑫辉，解聪，张鹏，丁珮峰，卢德钊，武冠洲，马万正，
申请(专利权)人：东风汽车股份有限公司，
类型：发明
国别省市：
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